基于PVDF的仿生侧线传感器设计与标定

海流测量在海洋科学研究中有着重要作用,研究发现,鱼类的侧线系统可对周围水流的强度、方向、水压等信息进行精确感知。基于该生物学原理,采用压电特性突出的聚合物压电材料聚偏二氟乙烯(PVDF)设计仿生侧线传感器,使用计算流体动力学(CFD)方法优化传感器结构参数,结合流体力学、压电效应建立传感器理论模型。实验表明:仿生侧线传感器实际测量值与理论模型拟合良好,流速测量范围为0.02~0.5 m/s,精度小于4%。